CC BY
144
Наукова думка, 1987. - 255 с.
8. Ничипорович А.А. Фотосинтез и вопросы повышения урожайности растений // Вестник с.-х. науки. - 1966. - №2. - С. 1-12.
9. Ничипорович А.А. Фотосинтез и теория получения высоких урожаев. - М.: Изд-
во АН СССР, 1956. - 94 с.
10. Савенков В.И. Продуктивность сои в зависимости от способа посева, пути совершенствования технологий возделывания полевых культур. Межвузовский сборник научных статей. - Кишинев. 1984. - С 46.
УДК 631.531.1+631.822+631.55 ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА И ХЕЛАТНЫХ МИКРОУДОБРЕНИй НА
урожайность и показатели качества гороха и озимой пшеницы
Исайчев Виталий Александрович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Биология, химия, технология хранения и переработки продукции растениеводства»
Андреев Николай Николаевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Биология, химия, технология хранения и переработки продукции растениеводства» Мударисов Фаиль Адельшевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Биология, химия, технология хранения и переработки продукции растениеводства» ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»
432063, г.Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1
Тел.:8 (8422)55-95-50; e-mail:bio-kafedra@yandex.ru
Ключевые слова: регуляторы роста, урожайность, качество продукции, содержание белка, клейковина, предпосевная обработка, горох, озимая пшеница.
В статье приводятся данные по урожайности и качеству продукции сельскохозяйственных культур в зависимости от обработки семян различными регуляторами роста и хелатными микроудобрениями. Установлено, что под действием регуляторов роста и хелатных микроудобрений активизируются физиолого-биохимические процессы в сельскохозяйственных растениях в течение онтогенеза. В связи с этим предпосевная обработка семян данными препаратами позитивно сказывается на продуктивности культур.
В настоящее время достаточно широко ведется поиск методов и приемов повышения
урожайности и улучшения качества продукции сельскохозяйственных культур. Использование синтетических и природных регуляторов роста для активизации метаболических процессов растений и повышения их продуктивности может стать одним из приоритетных направлений современного растениеводства.
Воздействие регуляторов роста на растения возможно на разных этапах их роста и развития. Однако наиболее эффективный прием - обработка семян перед посевом, такие семена в момент прорастания обладают высокой пластичностью и восприимчивостью к изменениям условий окружающей среды. Поэтому использование препаратов
в этот период может оказывать полифункци-ональное действие.
Синтетические регуляторы роста гли-кобиологической природы, такие как пектин амаранта, способны приводить к усилению начальных окислительных процессов и предварительному накоплению эффекторов - триггеров, способствующих увеличению активности гидролитических ферментов и влияющих на изменение активности и направленности метаболических процессов [3,4].
Одной из форм оптимизации минерального питания растений, наряду с регуляторами роста, является использование микроудобрений. Биологическая активность
Таблица 1
Влияние препарата ЖУСС на урожайность гороха сорта Таловец 70, т/га
Вариант 2003 г. 2004 г. 2005 г. Средняя Прибавка
Контроль 3,03 1,64 2,43 2,37 -
ЖУСС-Со 3,20 2,22 2,64 2,69 0,32
ЖУСС-Мо-Си 3,37 1,97 2,82 2,72 0,35
ЖУСС-МО+ ЖУСС-Мп 3,07 1,96 2,84 2,62 0,25
НСР05 0,22 0,08 0,05
Таблица 2
Влияние пектина и микроэлементов на урожайность озимой пшеницы сорта Базальт,
т/га
Вариант 2003 г. 2004 г. 2005 г. Средняя Прибавка
Контроль 0,43 2,75 2,57 1,92 -
Пектин 0,70 3,01 2,81 2,17 0,25
Пектин+Мо+Мп 0,50 2,91 2,80 2,07 0,15
НСР05 0,05 0,14 0,16
микроэлементов и их участие в важнейших метаболических реакциях клеток во многом зависит от их способности образовывать циклические хелатные структуры. Хелаты микроэлементов имеют преимущества для растений, так как их молекулы целиком попадают в лист (при внекорневой подкормке) или семена (при предпосевной обработке), а не накапливаются с сопутствующими ионами на поверхности. Эффективность использования хелатных соединений на растения связана с их малой токсичностью, продлением действия, меньшим адсорбированием их почвой по сравнению с неорганическими солями, в результате чего они длительное время способны поглощаться растениями.
С технологической позиции хелаты микроэлементов удобны для использования совместно с регуляторами роста, протравителями и пленкообразующими веществами, применяемыми для предпосевной обработки семян. Хелатные формы микроудобрений, производимые в Российской Федерации, - это жидкие удобрительно-стиму-лирующие составы (ЖУСС), пригодные для разнопланового применения. В основе препаратов ЖУСС лежат комплексные соединения микроэлементов хелатного типа, где в качестве лигандов выступают аминоспирты (моно-, ди- и триэтаноламин) [1,5].
Целью работы являлось изучение влияния предпосевной обработки семян пек-
тином амаранта и хелатными формами микроудобрений на урожайность и качество получаемой продукции озимой пшеницы и гороха.
Исследования проводились на опытном поле академии в 2003-2005 гг. Опытные культуры - озимая пшеница сорта Базальт, горох сорта Таловец 70. Методика закладки полевых опытов общепринятая для мелко-деляночных участков, повторность четырехкратная, размещение вариантов в опыте рендомизированное, площадь делянки 20 м2 . Перед посевом (за 16-18 часов) семена озимой пшеницы обрабатывались 0,05% водными растворами пектина из Amaranthus сгиеп^, молибдата аммония и сульфата марганца, для инокуляции семян гороха использовали растворы препарата ЖУСС со следующими комбинациями питательных элементов: кобальт (Со), медь-молибден (Си-Мо), молибден (Мо), марганец (Мп).
Метеорологические условия за годы исследований были различными по температурному режиму и распределению выпавших осадков, что позволило всесторонне изучить поставленные задачи. Почва опытного поля - чернозем выщелоченный среднемощный среднесуглинистый со следующей агрохимической характеристикой: содержание гумуса - 4,3% (почва среднегу-мусная), рН - 5,8-6,8 (слабокислая), содержание подвижного фосфора и калия соот-
2005
2004
2003
□ пектин+Мо+Мп
□ пектин
□ контроль
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Содержание белка, %
Рис. 1- Влияние пектина и микроэлементов на содержание белка в зерне озимой пшеницы сорта Базальт, %.
среднее
2005
2004
2003
□
□ пектин+Мо+Мп
□ пектин
□ контроль
10
15 20
25
30
35
0
5
Содержание массовой доли клейковины, %
Рис. 2 - Влияние пектина и микроэлементов на содержание массовой доли клейковины в зерне озимой пшеницы сорта Базальт, %.
ветственно 107-142 и 103-135 мг/кг почвы (повышенное), обеспеченность микроэлементами: молибден - 0,1-0,2 мг/кг и марганец 25-40 мг/кг (низкая); медь - 3,0-4,0 мг/ кг (средняя).
Исследования показывают, что использование препарата ЖУСС с различными комбинациями микроэлементов для предпосевной обработки семян гороха является фактором увеличения продуктивности опытной культуры (табл. 1).
В среднем за годы исследований прибавка урожайности к контролю составила 0,25-0,35 т/га, в зависимости от варианта
опыта. Наиболее эффективной была обработка семян гороха комбинацией ЖУСС-Мо-Си.
Предпосевная обработка семян озимой пшеницы пектином и микроэлементами положительно влияла на урожайность данной культуры (табл.2).
Максимальная прибавка была получена в варианте - пектин, что составило 0,25 т/ га, математическая обработка данных подтверждает достоверность полученных результатов.
Качество урожая - комплексный показатель, формирующийся в процессе выра-
2005 | I ^
2004 | 1 ^ ~~1
2003 | ^ I 1
I I I I I I I I
74 76 78 80 82 84 86 88 90
□ пектин+Мо+Мп
□ пектин
□ контроль
Показания ИДК-1, %
Рис. 3 - Влияние пектина и микроэлементов на качество клейковины в зерне озимой пшеницы сорта Базальт, по ИДК-1, %.
щивания сельскохозяйственных культур. Сортовые (наследственные) свойства, а также почвенно-климатические условия, регуляторы роста, агротехника оказывают влияние на качество зерна сельскохозяйственных культур. В связи с этим представляет интерес изучение влияния используемых нами факторов на показатели качества опытных культур.
Анализ качества зерна пшеницы показал, что такие показатели, как белок, содержание и качество клейковины увеличиваются при инокуляции семян пектином и микроэлементами (рис.1,2,3). В среднем за годы исследований содержание белка в зерне пшеницы увеличивается на 0,4-0,7%, содержание массовой доли клейковины на 2,4-2,7%. На показатели ИДК клейковины используемые препараты не оказывали существенного влияния.
По литературным данным, содержание белка в семенах гороха варьируется от 15,6% до 32,7%. В связи с этим использо-
вание приемов, повышающих белковость гороха, приобретает важное значение. Содержание белка в семенах гороха зависит от метеорологических условий вегетационного периода и активности симбиоза. Следует отметить, что наибольшее содержание белка наблюдается при сухой теплой погоде, при избыточном увлажнении содержание белка в получаемой продукции уменьшается на 2-3%.
Инокуляция семян различными комбинациями препарата ЖУСС повышала содержание белка в семенах гороха на 1,1-1,5% по сравнению с контролем. Наибольшее количество белка было накоплено семенами в варианте ЖУСС-Мо-Си (табл.3
Для изучения биохимических процессов, связанных с качественным изменением белков, необходимо знать фракционный состав белка. Как известно, белки неоднородны и состоят из различных белковых фракций. Соотношение этих фракций является подвижным и зависит от условий внеш-
Таблица 3
Влияние препарата ЖУСС на содержание белка в семенах гороха сорта Таловец 70, %.
Вариант 2003 г. 2004 г. 2005 г. Среднее
Контроль 22,3 19,0 20,4 20,6
ЖУСС-Со 24,3 19,7 21,3 21,8
ЖУСС-Мо-Си 24,8 21,0 21,6 22,1
ЖУСС-Мо+ ЖУСС-Мп 24,0 20,0 21,0 21,7
глобулины
альбумины
глютелины
10
20
30
40
50
60
70
□ ЖУСС-Мо+ЖУСС-Мп
□ ЖУСС-Мо-Си
□ ЖУСС-Со
□ контроль
80
Содержание фракций, %.
Рис. 4 - Влияние препарата ЖУСС на фракционный состав белка гороха сорта Таловец 70, % (2003-2005 гг.).
ней среды. В целом соотношение белковых фракций характеризует физико-химические свойства белка и связано с физиологическим состоянием организма. Для гороха выявлены три специфические фракции белка (альбумины, глобулины, глютелины) [2].
Исследования показали, что фракционный состав белка гороха под действием используемых факторов изменяется по сравнению с контролем (рис.4).
Опытами установлено, что основная фракция в белке семян гороха - глобулины, наименьшее количество приходится на долю глютелинов. Исследования свидетельствуют, что наибольшая сумма фракций была в варианте ЖУСС-Мо-Си (70,4%). В показанном варианте было наибольшее накопление отдельных фракций: глютелины - на
0,8 %, альбумины - на 1,6%, глобулины - на 2,6%.
Таким образом, предпосевная обработка семян используемыми нами препаратами способствует росту урожайности и улучшению качества продукции озимой пшеницы и гороха. Это связано с активацией физиолого-биохимических процессов и более интенсивным поглощением элементов минерального питания и микроэлементов растениями. Наиболее высокая эффективность наших препаратов обеспечивается при соблюдении агротехники, выполнение которой является обязательным требова-
нием для проявления стимуляции предпосевной обработки семян, которая как агроприем легко вписывается в технологию возделывания озимой пшеницы и гороха.
Библиографический список
1. Гайсин И.А., Юнусов Р.А. Использование микроэлементов в виде жидких удобрительных смесей в практике растениеводства // Вестник УГСХА «Агрономия». - 2000. - №1.
- С. 9-12.
2. Дозоров А.В., Исайчев В.А., Андреев Н.Н. Влияние предпосевной обработки семян пектином и микроэлементами на качество урожая озимой пшеницы, гороха и сои // Зерновое хозяйство. - 2001. - №1 (4). - С. 31-33.
3. Исайчев В.А., Провалова Е.В. Накопление криозащитных соединений в растениях озимой пшеницы по фазам закаливания в зависимости от регуляторов роста // Аграрная наука. - 2011. - №3. - С. 20-21.
4. Исайчев В.А., Провалова Е.В. Влияние синтетических регуляторов роста на динамику макро- и микроэлементов и качество зерна озимой пшеницы в условиях лесостепи Поволжья // Вестник УГСХА. - 2011.
- №3 (15). - С. 18-31.
5. техническая характеристика препарата ЖУСС. - Торс. - Казань. - 4 с.
0
